開発ツールPlatformIOをcli(comand line interface)で使う(Longan-Nano版): xshige's beta notes

2020年4月30日 (木)

開発ツールPlatformIOをcli(comand line interface)で使う(Longan-Nano版)

2020/4/30

PlatformIO cli Longan Nano

概要

開発ツールPlatformIOをcli(comand line interface)で使う(Longan-Nano版)。VisualCodeのプラグインとしてPlatformIOを使用することができるが、ここでは、cliとしての使い方について記する。 (ホストPCとしてはubuntuを想定している)

PlatformIOのインストール


  python3 -m venv pio_env
  source pio_env/bin/activate

  pip3 install platformio

  インストール後も、本ツールを使用する場合
  同じディレクトリで以下を実行する：  
  source pio_env/bin/activate
  # 「source」は、「.」でも良い

準備

以下を実行して、udevのrulesを登録する：



  curl -fsSL https://raw.githubusercontent.com/platformio/platformio-core/master/scripts/99-platformio-udev.rules | sudo tee /etc/udev/rules.d/99-platformio-udev.rules

  sudo udevadm control --reload-rules

  sudo usermod -a -G dialout $USER
  sudo usermod -a -G plugdev $USER

テスト用プロジェクト sample-longan を作成/実行する


  #ターゲットボードのtarget名を検索する
  # (ここではlonganを検索する)

  pio boards | grep -i logan
  #出力例：
  sipeed-longan-nano       GD32VF103CBT6  108MHz       128KB    32KB   Sipeed Longan Nano
  sipeed-longan-nano-lite  GD32VF103C8T6  108MHz       64KB     20KB   Sipeed Longan Nano Lite

  # flash容量が２種類あるが、持っているボードのものを選択する
  #　128kBのほうを持っているので、target名としては「sipeed-longan-nano」になる。

  # プロジェクト sample-longan のディレクトリを作成する
  mkdir sample-longan   
  cd sample-longan
  # 以下を実行して必要なファイルを作成する
  pio init --board sipeed-longan-nano

  nano platformio.ini
  # arduinoとして動かすので、以下の内容になるように編集する：


  ; PlatformIO Project Configuration File
  ;
  ;   Build options: build flags, source filter
  ;   Upload options: custom upload port, speed and extra flags
  ;   Library options: dependencies, extra library storages
  ;   Advanced options: extra scripting
  ;
  ; Please visit documentation for the other options and examples
  ; https://docs.platformio.org/page/projectconf.html

  [env:sipeed-longan-nano]
  platform = gd32v
  board = sipeed-longan-nano
  #framework = gd32vf103-sdk
  framework = arduino
  upload_protocol = dfu

続き：

# テスト用のmain.cppを作成する
  nano src/main.cpp
  次の内容に編集する：


  /*
   * Blink
   * Turns on an LED on for one second,
   * then off for one second, repeatedly.
   */

  #include <Arduino.h>

  // Set LED_BUILTIN if it is not defined by Arduino framework
  // #define LED_BUILTIN 2

  void setup()
  {
    // initialize LED digital pin as an output.
    pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);
  }

  void loop()
  {
    // turn the LED on (HIGH is the voltage level)
    digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);
    // wait for a second
    delay(1000);
    // turn the LED off by making the voltage LOW
    digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);
    // wait for a second
    delay(1000);
  }

続き：


  # build
  pio run


  # ボードをPCに接続して
  # 以下の手順で書き込みモード(DFUモード)にする：
  # (1)「BOOT」ボタンと「RESET」ボタンも同時に押す。
  # (2)１秒くらいして「RESET」ボタンを離す。
  # (3)その後、「BOOT」も離す。

  # build&upload(flash)
  pio run -t upload
  # buildしないで書き込む場合は以下を実行する：
  pio run -t nobuild -t upload -v
  # -v は、詳細を表示するオプション


  # 以上で、基本的な操作としては完了となる

書き込み後、LEDが点滅すれば動作としてはＯＫとなる。

sample#1

sample#1は、arduinoではなくgd32vf103-sdkによるLED点滅プログラムになる：

git clone https://github.com/sipeed/platform-gd32v.git
  cd platform-gd32v/examples/longan-nano-blink

  # platformio.iniの内容の確認：
  # 以下のようであればOK

platformio.ini

 
  ; PlatformIO Project Configuration File
  ;
  ;   Build options: build flags, source filter, extra scripting
  ;   Upload options: custom port, speed and extra flags
  ;   Library options: dependencies, extra library storages
  ;
  ; Please visit documentation for the other options and examples
  ; http://docs.platformio.org/page/projectconf.html

  [env:sipeed-longan-nano]
  platform = gd32v
  framework = gd32vf103-sdk
  board = sipeed-longan-nano
  monitor_speed = 115200

  upload_protocol = dfu

続き：


  # ボードをPCに接続して
  # 以下の手順で書き込みモード(DFUモード)にする：
  # (1)「BOOT」ボタンと「RESET」ボタンも同時に押す。
  # (2)１秒くらいして「RESET」ボタンを離す。
  # (3)その後、「BOOT」も離す。
  pio run -t upload

  # 以上で書き込みが終わり、LEDが点滅する。

sample#2

sample#2は、LCDにアニメーションを表示するデモになる：


  $ cd pio_ws
  $ . pio_env/bin/activate

  git clone https://github.com/sipeed/Longan_GD32VF_examples.git
  cd Longan_GD32VF_examples

  #　32GB以下のmicroSDに以下の２つのファイルをコピーして、
  # そのmicroSDをボードのTFスロットに刺しておく。
  $ ls put_into_tf_card/
  bmp.bin  logo.bin

  cd Longan_GD32VF_examples/gd32v_lcd

  pio run

  # ボードをPCに接続して
  # 以下の手順で書き込みモード(DFUモード)にする：
  # (1)「BOOT」ボタンと「RESET」ボタンも同時に押す。
  # (2)１秒くらいして「RESET」ボタンを離す。
  # (3)その後、「BOOT」も離す。
  pio run -t upload

  # 以上で書き込みが終わり、LCDにデモのアニメーションが表示される。

sample#3

sample#3は、helloworld的なプログラムになる：


  # 既存のプロジェクトをコピーしてhelloworld的なプログラムを作る
  cp -r gd32v_lcd gd32v_hello

  cd gd32v_hello

platformio.iniの確認：
以下のようであればOK

 
  ;PlatformIO Project Configuration File
  ;
  ;   Build options: build flags, source filter
  ;   Upload options: custom upload port, speed and extra flags
  ;   Library options: dependencies, extra library storages
  ;   Advanced options: extra scripting
  ;
  ; Please visit documentation for the other options and examples
  ; https://docs.platformio.org/page/projectconf.html

  [env:sipeed-longan-nano]
  platform = gd32v
  board = sipeed-longan-nano
  framework = gd32vf103-sdk
  upload_protocol = dfu
  debug_tool = sipeed-rv-debugge

以下のプログラムを作成する：
src/main.c


  #include "lcd/lcd.h"
  #include "fatfs/tf_card.h"
  #include <string.h>

  void init_uart0(void)
  {  
      /* enable GPIO clock */
      rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOA);
      /* enable USART clock */
      rcu_periph_clock_enable(RCU_USART0);

      /* connect port to USARTx_Tx */
      gpio_init(GPIOA, GPIO_MODE_AF_PP, GPIO_OSPEED_50MHZ, GPIO_PIN_9);
      /* connect port to USARTx_Rx */
      gpio_init(GPIOA, GPIO_MODE_IN_FLOATING, GPIO_OSPEED_50MHZ, GPIO_PIN_10);

      /* USART configure */
      usart_deinit(USART0);
      usart_baudrate_set(USART0, 115200U);
      usart_word_length_set(USART0, USART_WL_8BIT);
      usart_stop_bit_set(USART0, USART_STB_1BIT);
      usart_parity_config(USART0, USART_PM_NONE);
      usart_hardware_flow_rts_config(USART0, USART_RTS_DISABLE);
      usart_hardware_flow_cts_config(USART0, USART_CTS_DISABLE);
      usart_receive_config(USART0, USART_RECEIVE_ENABLE);
      usart_transmit_config(USART0, USART_TRANSMIT_ENABLE);
      usart_enable(USART0);

      usart_interrupt_enable(USART0, USART_INT_RBNE);
  }

  int _put_char(int ch)
  {
      usart_data_transmit(USART0, (uint8_t) ch );
      while ( usart_flag_get(USART0, USART_FLAG_TBE)== RESET){
      }

      return ch;
  }


  int main(void)
  {

      rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOA);
      rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOC);
      gpio_init(GPIOC, GPIO_MODE_OUT_PP, GPIO_OSPEED_50MHZ, GPIO_PIN_13);
      gpio_init(GPIOA, GPIO_MODE_OUT_PP, GPIO_OSPEED_50MHZ, GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_2);

      init_uart0();

      LEDR(1);
      LEDG(1);
      LEDB(1);

      Lcd_Init();         // init OLED
      LCD_Clear(BLACK);
      BACK_COLOR=BLACK;

      LCD_ShowString(0,  0, (u8 *)("Hello World! #0"), WHITE);
      LCD_ShowString(0, 16, (u8 *)("Hello World! #1"), BLUE);
      LCD_ShowString(0, 32, (u8 *)("Hello World! #2"), BRED);
      LCD_ShowString(0, 48, (u8 *)("Hello World! #3"), GBLUE);
      LCD_ShowString(0, 64, (u8 *)("Hello World! #4"), RED);
      Draw_Circle(120,40,25,RED);
      LCD_DrawLine(120,0,130,80,BLUE);
      LCD_DrawRectangle(120,40,159,79,GREEN);
      LCD_Fill(130,20,150,30,MAGENTA);

      printf("printf test start...\n\r");
      int n = 0;
      while (1)
      {
          printf("printf test %d\n\r", (int)n);
          n++;
          LEDR_TOG;
          delay_1ms(200);
          LEDG_TOG;
          delay_1ms(200);
          LEDB_TOG;
          delay_1ms(200);
      }

  }

続き：


  # ボードをPCに接続して
  # 以下の手順で書き込みモード(DFUモード)にする：
  # (1)「BOOT」ボタンと「RESET」ボタンも同時に押す。
  # (2)１秒くらいして「RESET」ボタンを離す。
  # (3)その後、「BOOT」も離す。

  pio run -t upload

  #　書き込むと、LCDに"Hello World!"の文字列と図形が表示され、LEDが色を変えながら点滅する・
  #  USBserialを接続していると以下のような文字列が表示される。
  #  (USBserialは、ボードのGND,T0,R0とクロス接続する)


  $ picocom /dev/ttyUSB0 -b115200
  # /dev/ttyUSB0は、自分の環境に合わせること
  printf test start...
  printf test 0
  printf test 1
  printf test 2
  printf test 3
  printf test 4
  printf test 5
  printf test 6
  printf test 7
  ....